Лет пять назад достаточно популярным запросом был «передача 10 Гбит/с на 80 км по одному волокну». В нашем блоге была опубликована заметка «
При добавлении в линию передачи циркулятора, оптический бюджет трассы снижается на 3 дБ, что приведёт к снижению максимальной протяжённости на 10 км.
Для организации подобной системы передачи необходимо выполнить несколько обязательных условий к трассе:
Вышеперечисленные меры необходимы для корректной работы оптических циркуляторов, не только в паре с QSFP28, но и любыми другими приёмопередатчиками.
Второе техническое решение передачи канала 100 Гбит/с на 80 км базируется на трансиверах QSFP28 DWDM single lambda. Из названия модуля понятно, что передача ведется на одной длине волны из С-диапазона. Практически DWDM QSFP28 мало чем отличается от DWDM трансиверов форм факторов SFP+, XFP и т.д. В приемопередатчике используется EML лазер, работающий в C-диапазоне, излучающий одну длину волны в сетке частот ITU-T Grid 100GHz, в качестве приемника используется PIN фотодиод.
Сам по себе трансивер обладает скромным оптическим бюджетом и величиной допустимой дисперсии, которые позволяют ему работать на расстоянии до 2 км по одномодовому волокну. Но при совместном использовании с оптическими усилителями EDFA и модулями компенсации дисперсии (DCM) дальность передачи возрастает до 80 км.
Рассмотрим эту систему уплотнения подробнее.
На первый взгляд она мало чем отличается от обычной двухволоконной одноканалоной системы передачи на базе DWDM. Основные отличия кроются в мелочах. DWDM QSFP28 модуль обладает весьма скромным показателем dispersion tolerance равным 40 пс, для сравнения аналогичный показатель у DWDM SFP+ ZR составляет ≈1400 пс.
Это приводит к тому что для построения протяженной трассы необходимо не только знать реальное значение хроматической дисперсии по волокну, но и очень точно выбирать фиксированные DCM.
Следовательно, не во всех случаях можно использовать стандартные модули компенсации с эквивалентной длиной 20 – 120 км. Во многих проектах будут необходимы DCM с нестандартной эквивалентной длиной, на пример 42 км или 58 км, что вызывает некоторые затруднения, так как такие модули компенсации хроматической дисперсии производятся только под заказ, то есть решение не может быть поставлено «со склада». Для упрощения данного ограничения можно использовать перестраиваемые DCM, но это значительно удорожает итоговую цену системы передачи.
Данное техническое решение так же можно перевести в одноволоконную схему передачи добавив два широкополосных DWDM фильтра (оптические фильтры Red/Blue).
В принципе, DWDM трансиверы подразумевают построение емких систем передачи, к примеру, восьми канальных.
Но для построения такой сложной системы уплотнения необходимы: очень точные расчёты, так как:
На заре появления 100 Гбит/с модулей протяжённые линии передачи на их основе были или сверх дорогими, или требовали очень много специфичного оборудования. Сейчас же стоимость подобных решений значительно снизилась, а компонентная база упростилась. Если темпы развития данного сегмента телекоммуникаций сохраняться, то через 5 лет передача каналов 100GE на Metro расстояния станет такой же обыденностью, как сейчас построение 10GE MAN сетей.